atom wodoru

Wodór (H, po łacinie hydrogenium), to pierwiastek chemiczny o liczbie atomowej 1.

To niemetal, z bloku S układu okresowego pierwiastków.

Jako najlżejszy, rozpoczyna układ okresowy, który dziś liczy 118 pierwiastków.

W warunkach wysokiego ciśnienia przechodzi do stanu metalicznego.
Pierwotnie polska nazwa, przetłumaczona z łaciny przez Jędrzeja Śniadeckiego brzmiała wodoród.

Wodór istnieje w postaci dwóch stabilnych izotopów:
1. prot - najprostszy możliwy atom, zbudowany z jednego protonu i jednego elektronu - stanowi 99,985% wodoru występującego na Ziemi,
2. deuter - stanowi 0,015% wodoru ziemskiego,  
oraz izotopu niestabilnego, o nazwie - tryt.

Pomimo faktu, że wodór jest najpowszechniejszym pierwiastkiem w Układzie Słonecznym i całym Wszechświecie, pomimo, że ponad 90% Kosmosu zawiera wodór, to jego odkrycie nastąpiło stosunkowo późno. W postaci wolnej występuje w gwiazdach i obłokach międzygwiazdowych, a w postaci związanej wchodzi w skład wielu związków nieorganicznych (np. wody, kwasów, zasad, wodorotlenków) oraz związków organicznych (węglowodory i ich pochodne).

Prawdopodobnie pierwszą osobą, która opisała otrzymywanie wodoru w stanie czystym był alchemik Paracelsus. Wykonywał on eksperymenty polegające na wrzucaniu metali do kwasów i zbieraniu do naczyń gazowych produktów tych reakcji, co do dzisiaj stanowi najprostszy sposób otrzymywania tego pierwiastka w warunkach laboratoryjnych. Przypuszcza się jednak, że podobne eksperymenty wykonywano już wcześniej.
Był to wówczas jedyny lotny pierwiastek znany alchemikom, ponieważ nie znali sposobów rozdzielania się gazów.

Również bardzo długo, bo aż do drugiej połowy XVII wieku, nie rozróżniano gazów od powietrza i pary. A wszystkie lotne substancje (i nie tylko, bo czasami również ciecze) alchemicy nazywali duchami.
Eksperymenty te powtórzył w 1661 roku Robert Boyle, który opisał też wybuchową naturę mieszanki wodoru z powietrzem, zwanej dziś mieszaniną piorunującą, a wówczas aria tonante - z włoskiego - powietrze grzmiące.

płonący wodórDopiero w 1766 roku, angielski uczony Henry Cavendish, podczas rozpuszczania metali w rozcieńczonych kwasach, wyizolował nieznany przedtem gaz - wodór. Okazało się przy okazji, że gaz ten, po zmieszaniu z powietrzem, w obecności płomienia gwałtownie wybucha. W ten sposób Cavendish odkrył wodór, i nazwał go czystym flogistonem, a następnie "wyprodukował" z tlenu i wodoru wodę.
Ponieważ wodór ulegał spalaniu, zamieniając się w wodę, Cavendish, będący jak Joseph Priestley rzecznikiem teorii flogistonowej, nazwał go powietrzem palnym.
Swoje spostrzeżenia zamieścił w swoich notatkach, ale jak wszystkie inne wyniki badań angielskiego arystokraty nie zostało to opublikowane za jego życia.

Wodór uznano za pierwiastek dzięki badaniom Antoine Lavoisiera nad otrzymywaniem wody z wodoru i tlenu w 1783 roku.

Już w tym samym roku Jacques Charles wykorzystał wodór w balonach do latania w powietrzu, ponieważ jest gazem lżejszym od powietrza, a wypełniony nim balon ma mniejszą gęstość niż otaczające go powietrze i dlatego się w nim unosi. Później zaczęto stosować wodór również do napełniania sterowców... Niestety wybuchowy charakter wodoru (w stosunku 1:2 z tlenem tworzy tzw. mieszaninę piorunującą) sprawił, że wkrótce zastąpiono go helem - gazem wprawdzie droższym do uzyskania, ale niepalnym.

W roku 1800 William Nicholas i Anthony Carlisle rozkładają wodę na tlen i wodór używając prądu elektrycznego. Na podstawie tych odkryć, w roku 1802 wynaleziony został palnik wodorotlenowy (R. Hare) dający płomień o tak wysokiej temperaturze, że mógł stopić każdy znany wówczas metal. Niestety wybuchowość mieszanki wodorowo-tlenowej ogranicza jej stosowanie głównie do prac laboratoryjnych.

W 1895 roku Karol Olszewski otrzymał w wyniku doświadczenia wodór w stanie dynamicznym i określił jego temperaturę i ciśnienie krytyczne.
W roku 1931 - H.C. Urey wykrywa tzw. ciężki wodór.

Skroplony wodór znalazł zastosowanie jako paliwo w silnikach rakietowych. Wodór może również służyć jako paliwo dla silników o spalaniu wewnętrznym (np. silnik spalinowy tłokowy wykorzystywany w samochodzie osobowym). Wykorzystywany jest także w ogniwach paliwowych do generowania prądu elektrycznego 

Testy z BRD | Znaki drogowe | BRD 24 | Karta rowerowa | Karta rowerowa - to proste | Wiersze miłosne | 1000 pytań